基于现代电力电子技术的智能电能路由器(smart energy router,SER)是包括智能电网、主动配电网等在内的未来电网和能源互联网实现电能在不同的区域、支路或节点分配与控制的核心电气设备,是电能实现“路由(route)”的执行机构.对面向10kV配电网的SER来说,其主要功能是在完成高低压侧电气隔离的前提下实现对电能/电功率的双向流动控制.为了提高功率密度,目前10kV配电网用SER主要通过高频电力电子变换器+高频变压器的方案实现.本文结合研制的10kVac-750Vdc/1MVA智能电能路由器样机实测数据,详细分析了影响中压配电网SER功率密度的多种因素,指出了影响SER功率密度提高的关键瓶颈问题——高压电力电子变流器部分严重限制了SER的功率密度,而通过提高高频变压器工作频率的方法难以显著提高SER的功率密度.
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